宇宙以比以前预期的更快的速度膨胀: NASA

使用NASA哈勃太空望远镜的天文学家发现，宇宙的膨胀速度比想象的快5% 到9%。

“这一令人惊讶的发现可能是理解宇宙中那些神秘的部分的重要线索，这些部分构成了95% 的一切，并且不会发光，例如暗能量，暗物质和暗辐射。” 美国太空望远镜科学研究所和约翰·霍普金斯大学的研究负责人兼诺贝尔奖获得者亚当·里斯说。

研究人员通过将宇宙当前的膨胀率提高到前所未有的准确性，将不确定性降低到仅2.4，从而做出了这一发现。该团队通过开发创新技术来改进对遥远星系的距离测量精度。

他们寻找同时包含造父变星和Ia型超新星的星系。造父变星以与其真实亮度相对应的速率脉动，可以将其与从地球上看到的表观亮度进行比较，以准确确定其距离。Ia型超新星是另一种常用的宇宙尺度，是爆炸的恒星，它们以相同的亮度耀眼，足够明亮，可以从相对较长的距离看到。

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通过测量19个星系中大约2,400颗造父变星，并比较两种类型恒星的观测亮度，研究人员准确地计算出了遥远星系中大约300颗Ia型超新星的距离。

他们将这些距离与空间的膨胀进行了比较，这是通过来自后退星系的光的拉伸来测量的。团队使用这两个值来计算宇宙随时间膨胀的速度，或者哈勃常数。

改进的哈勃恒定值为每秒73.2公里/兆帕秒。兆帕秒等于326万光年。新值意味着宇宙物体之间的距离将在未来98亿年内翻一番。

然而，这种精致的校准提出了一个难题，因为它与宇宙大爆炸后不久的轨迹所预测的宇宙膨胀率并不完全匹配。

美国国家航空航天局 (NASA) 的威尔金森微波各向异性探测器和欧洲航天局的普朗克卫星任务对大爆炸产生的余辉进行的测量，对哈勃常数的预测分别小5% 和9%。

“如果我们知道宇宙中最初的物质数量，比如暗能量和暗物质，并且我们的物理学是正确的，那么你可以从大爆炸后不久的一次测量中去，用这种理解来预测宇宙今天应该膨胀的速度。” 里斯说。

“然而，如果这种差异持续下去，我们似乎没有正确的理解，它改变了哈勃常数今天应该有多大，” 他说。

这项研究发表在《天体物理学杂志》上。